суббота, 16 сентября 2017 г.

Лошадиные силы

Лошадиная сила (русское обозначение: л.с.; английское: hp; немецкое: PS; французское: CV) — внесистемная единица мощности.

Приблизительно в 1789 году шотландский инженер и изобретатель Джеймс Уатт (Ватт)  ввел термин «лошадиная сила», чтобы показать, работу скольких лошадей способны заменить его паровые машины. В частности утверждается, что одну из первых машин Уатта купил пивовар, чтобы заменить ею лошадь, которая приводила в действие водяной насос. Согласно распространенной легенде, при этом пивовар решил сжульничать, выбрав самую сильную лошадь и заставив её работать на пределе сил. Уатт принял и даже превысил полученную пивоваром цифру, и эталоном стала именно мощность построенной машины, несмотря на то что реальная мощность, которую развивает лошадь при нормальной работе в течение продолжительного времени, значительно меньше — по некоторым оценкам, в полтора раза.

Но по некоторым данным при повторном измерении Уатт специально взял более хилых лошадей, чтобы в выгодном свете выставить свою работу. Маленькая хитрость от большого изобретателя..


В настоящее время в России формально лошадиная сила выведена из употребления, однако в России и во многих других странах она всё ещё очень широко распространена в среде, где используются двигатели внутреннего сгорания (автомобили, мотоциклы, тракторная техника, мотокосы, триммеры).
В большинстве европейских стран лошадиная сила определяется как 75 кгс·м/с, то есть как мощность, затрачиваемая при равномерном вертикальном поднимании груза массой в 75 кг со скоростью 1 метр в секунду при стандартном ускорении свободного падения (9,80665 м/с²)[3]. В таком случае 1 л. с. составляет ровно 735,49875 Вт, что иногда называют метрической лошадиной силой, хотя она не входит в метрическую систему единиц.
В США и Великобритании в автомобильной отрасли чаще до сих пор приравнивают лошадиные силы к 745,69988145 Вт (обозначение англ. hp), что равно 1,01386967887 метрической лошадиной силы.
В США также используются электрическая лошадиная сила и котловая лошадиная сила (Boiler horsepower — используются в промышленности и энергетике).

воскресенье, 2 июля 2017 г.

Физика и спорт


Физика - это не только инновации и современные технологии. Знание физики поможет и в таком занятие как спорт или игры. Сомневаетесь? А не замечали ли вы как продуманный и отточены движения спортсменов и фигурном катании, конькобежном спорте, гонках. Что некоторые игроки в бильярд удачливее других? А на чем основан знаменитый "крученый мяч" в футболе? А пока смотрим прекрасный фильм для семейного просмотра "Принцесса льда".
http://gidonline.club/2014/10/princessa-lda/

понедельник, 27 февраля 2017 г.

Сколько лететь до Траппист?

https://youtu.be/bnKFaAS30X8 Телескоп NASA впервые обнаружил вокруг одной ультра-карликовой звезды в созвездии Водолея сразу 7 планет, размером, близким к размеру Земли. При этом температура на трех из них такая, что на них может быть вода в жидком состоянии. Все планеты приливно заблокированы (то есть обращены одной стороной к своей звезде: то есть на одной из сторон бесконечный день, на другой - бесконечная ночь. На сайте NASA объявлен конкурс на названия планет, а поклонники визуальных воплощений могут скачать фотообои, посвященные этому событию. Что касается обитаемости планет, то мощностей современных телескопов слишком мало, чтобы это изучить. А лететь до этой системы далековато: 40 световых лет (то есть свет от этой звезды до Земли доходит за 40 лет, скорости космических аппаратов намного меньше).

Давайте узнаем сколько до них примерно лететь современному космическому аппарату. Для начала рассчитаем за какое время космический корабль пройдет расстояние в один световой год:

1 световой год - расстояние, которое проходит свет за 1 год.

Скорость света, традиционно обозначаемая латинской буквой с:

с = 299 792 458 [м/с]

Юлианский год (период вращения Земли вокруг Солнца) равен 365,25 стандартных суток, или в секундах:

T = 365,25⋅(24ч⋅60мин⋅60с) = 31 557 600 [с]

Итого за 1 год свет проходит расстояние ly:

ly = Tс = 9460730472580800 [м] ≈ 9,46 · 10^15 [м]

Рекорд скорости космического аппарата (240 тыс. км/ч) был установлен американо-германским солнечным зондом «Гелиос-Б», запущенным 15 января 1976 г. (240 тыс. км/ч)

v = 240 тыс. км/ч = 24,0⋅107/60⋅60 [м/с] ≈ 6,67⋅104 [м/с]

Итого 1 световой год современный космический корабль пройдет за время:

t = ly/v

t = 9,46·1015/6,67⋅104 = 1,4183⋅1011 [c]

t ≈ 4494 лет

То есть, до указанных планет с максимальными современным скоростями лететь примерно 180 тысяч... лет... И это в идеальных условиях. Но, как известно, любой полет требует топлива и даже межконтинентальные самолеты зачастую садятся для дозаправки, а что уж говорить о таких расстояниях. Но все условно и наука не стоит на месте.